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千岭山风力发电机组增功优化技术应用案例随着国际社会对能源安全、生态环境等问题的日益重视，全球能源转型最终目标是进入以可再生能源为主的可持续能源时代，因此全球范围内纷纷展开可持续能源体系建设。

一、背景

随着国际社会对能源安全、生态环境等问题的日益重视，全球能源转型最终目标是进入以可再生能源为主的可持续能源时代，因此全球范围内纷纷展开可持续能源体系建设。而风电作为技术成熟、环境友好的可再生能源，已在全球实现大规模的开发应用。在中国，风电作为战略新兴产业，发展前景广阔，《风电发展“十三五”规划》（国能新能[2016]314号）提出，“我国 2020 年风电年发电量确保达到 4,200 亿千瓦时，约占全国总发电量的 6%，到 2050 年满足 17%的电力需求”。风电产业是我国乃至全球未来能源发展的重点布局产业。

二、应用案例

1、项目概况

千岭山风电场位于云南省昆明市，该项目通过主控算法优化，实现功率曲线动态跟踪优化和有功超发功能，提高风机的运行性能，有效提升发电量。该项目已经完成全场优化程序的刷新，优化后在稳定运行一段时间之后，对机组增功前后功率输出表现及发电量变化进行了评估，当风机处于满发状态下，风机的额定功率提高3%。

2、主要效益

在千岭山现场优化后，再稳定运行一段时间之后，选取现场进行了优化的机组，采集机组增功前后的运行数据，采集2020年与2021年数据计算其功率曲线和发电量，对于历史数据保存较好的机组，优先采用纵向对比的方式进行对比分析。

相比增功优化前，功率有一定程度提升，满发后功率提升3%。

由表3.1可见，增功后发电量在各个年平均风速下有不同程度提升。从现场数据统计来看，现场平均风速为8.0m/s，按照年平均风速8.0m/s 计算，增功后年发电量平均提升3.12%。。

三、技术要点

本项目在现场机组承受能力允许的情况下，通过增加额定转速、优化控制算法等，提高风电机组的额定输出功率。虽然机组进行了超发，但是发电机、变流器、传动链等部件的安全裕量仍然满足安全要求。

转子电压的仿真测试图，发电机转速在1800rpm时，转子电压为370V左右，远远低于变流器电压需低于730V的要求。

通过仿真测试，验证了超发的可行性。

为了防止超发后叶轮转速超速接近超速报警限值，在程序中需要增加防超速功能。通过优化控制算法对转速的有效控制，防止机组出现瞬时转速过高现象，确保了安全性和稳点性。

四、应用前景

通过对风电机组有功输出、控制逻辑及偏航对风等方面的优化，全方位多角度提升机组整体性能，进而提高机组发电量。基于多年的风电机组研发经验，此方案兼具可行性及实效性，可根据风电场及机组实际情况，定制技术方案并实施性能提升改造，对于机组安全性能、运行寿命及故障率均无负面影响。